DE102009021677A1 - Determining the degree of cure by means of a detection substance - Google Patents
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Abstract
Es wird ein Verfahren zur Bestimmung eines Aushärtungsgrades einer Beschichtung auf einem Substrat beschrieben. Das Verfahren umfasst: in Kontakt bringen der Beschichtung während einer ersten Zeitspanne mit einem ersten Material, in dem eine Nachweissubstanz enthalten ist. Bestimmen einer charakteristischen Größe, die von der während der ersten Zeitspanne in die Beschichtung eingedrungenen Menge oder Konzentration der Nachweissubstanz abhängt, und Ableiten des Aushärtungsgrades der Beschichtung aus der im vorhergehenden Schritt bestimmten charakteristischen Größe.A method is described for determining a degree of cure of a coating on a substrate. The method comprises: contacting the coating during a first time period with a first material containing a detection substance. Determining a characteristic size which depends on the amount or concentration of the analyte penetrated into the coating during the first period, and deriving the degree of cure of the coating from the characteristic size determined in the preceding step.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bestimmung eines Aushärtungsgrades einer Beschichtung auf einem Substrat.The The invention relates to a method for determining a degree of cure a coating on a substrate.
Der Aushärtegrad spielt bei vielen Beschichtungen, beispielsweise bei reaktiven Lacken, Druckfarben, Klebstoffschichten und Silikonisierungen eine wichtige Rolle für die Eigenschaften. Es werden dadurch z. B. beeinflusst die Härte, die Abriebbeständigkeit, das Migrationsverhalten. Es ist deswegen von Bedeutung, den Aushärtungsgrad einer Beschichtung zu bestimmen. Besonders ist dies bei strahlungshärtenden Lacken und Druckfarben von Bedeutung. Hier spielt der Aushärtungsgrad insbesondere hinsichtlich des Migrationsverhaltens eine Rolle. Die bisherigen Methoden zur Bestimmung des Aushärtungsgrades geben nicht immer eindeutig Ergebnisse.Of the of cure plays in many coatings, such as reactive paints, Printing inks, adhesive layers and siliconizing an important Role for the properties. It will be z. B. influences the hardness, the Abrasion resistance, the migration behavior. It is therefore important to the degree of cure to determine a coating. This is particularly the case with radiation-curing Paints and printing inks of importance. Here the degree of cure plays in particular with regard to migration behavior. The Previous methods for determining the degree of cure do not always give clearly results.
Es ist Aufgabe der Erfindung, eine zuverlässige Bestimmung des Aushärtungsgrades einer Beschichtung auf einem Substrat zu ermöglichen.It Object of the invention, a reliable determination of the degree of cure to allow a coating on a substrate.
Die Aufgabe der Erfindung wird durch ein Verfahren zur Bestimmung eines Aushärtungsgrades einer Beschichtung auf einem Substrat gemäß Anspruch 1, sowie durch ein weiteres Verfahren zur Bestimmung eines Aushärtungsgrades einer Beschichtung auf einem Substrat gemäß Anspruch 38 gelöst.The The object of the invention is achieved by a method for determining a Curing degree of a Coating on a substrate according to claim 1, and by a Another method for determining a degree of cure of a coating on a substrate according to claim 38 solved.
Das erfindungsgemäße Verfahren dient zur Bestimmung eines Aushärtungsgrades einer Beschichtung auf einem Substrat. Das Verfahren umfasst das in Kontakt bringen der Beschichtung während einer ersten Zeitspanne mit einem ersten Material, in dem eine Nachweissubstanz enthalten ist. Darüber hinaus umfasst das Verfahren das Bestimmen einer charakteristischen Größe, die von der während der ersten Zeitspanne in die Beschichtung eingedrungenen Menge oder Konzentration der Nachweissubstanz abhängt, sowie das Ableiten des Aushärtungsgrades der Beschichtung aus der so bestimmten charakteristischen Größe.The inventive method serves to determine a degree of cure a coating on a substrate. The method includes the contacting the coating during a first period of time with a first material containing an analyte is. About that In addition, the method includes determining a characteristic Size that from the while the amount of material that has penetrated the coating during the first period of time or Concentration of the analyte depends, as well as the derivation of the degree of cure the coating of the thus determined characteristic size.
Das erfindungsgemäße Verfahren beruht darauf, dass das Polymernetzwerk in einer ausgehärteten Beschichtung dichter ist als in einer weniger ausgehärteten Beschichtung. In einer ausgehärteten Beschichtung tritt deswegen eine Nachweissubstanz aus einer Lösung langsamer ein als in eine schlechter gehärtete Probe. Dies liegt unter anderem daran, dass das Lösungsmittel die Beschichtung weniger aufquillt, wenn diese besser ausgehärtet ist. Die Menge an in eine Beschichtung eingetretener Nachweissubstanz in einer vorgegebenen Zeitspanne ist daher ein Maß für den Aushärtungsgrad.The inventive method Based on the polymer network in a cured coating denser than in a less cured coating. In a cured coating Therefore, an analyte from a solution occurs slower than in a poorly cured sample. This is partly because the solvent is the coating less swells when it is better cured. The amount of in one Coating of acquired analyte in a given Time span is therefore a measure of the degree of cure.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung handelt es sich bei dem ersten Material um eine erste Lösung, in der die Nachweissubstanz enthalten ist.According to one advantageous embodiment of the Invention, the first material is a first Solution, in which the analyte is contained.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung umfasst das Verfahren: Eintauchen der Beschichtung des Substrats in die erste Lösung, und Herausnehmen des Substrats aus der ersten Lösung nach Ablauf der ersten Zeitspanne. Durch das Herausnehmen des Substrats kann dieses durch z. B. Abputzen gereinigt werden. Dies hilft, damit nur die Nachweissubstanz in der Beschichtung bestimmt werden und nicht eventuell Nachweissubstanz aus der Lösung, die sich noch auf der Beschichtung befindet. Das Bestimmen der Nachweissubstanz in der Beschichtung ist generell einfacher, wenn die Beschichtung sich nicht mehr in der Lösung befindet.According to one advantageous embodiment of the The invention comprises the method: immersing the coating of the Substrate in the first solution, and removing the substrate from the first solution after expiration of the first Period of time. By removing the substrate, this can be done z. B. cleaning be cleaned. This helps to keep only the analyte be determined in the coating and not possibly detection substance out of the solution, which is still on the coating. Determining the analyte in the coating is generally easier when the coating no longer in the solution located.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung umfasst die erste Lösung mindestens eines der folgenden Lösungsmittel: Wasser, Ethanol, Methanol, Isopropanol, Aceton, Essigester, Chloroform. Es können auch Gemische dieser Lösungsmittel eingesetzt werden. Diese Lösungsmittel lösen zum einen die Nachweissubstanz gut. Weiterhin können diese Lösungsmittel Beschichtungen unterschiedlich stark anquellen. Je stärker die Anquellung, desto schneller tritt das Nachweisreagens in die Beschichtung ein. Durch die Wahl des Lösungsmittels kann damit eingestellt werden, wie lange man warten muss, bis die Nachweissubstanz in der Beschichtung ist. Damit kann insgesamt die Geschwindigkeit des Nachweisverfahrens beeinflusst werden.According to one advantageous embodiment of the Invention includes the first solution at least one of the following solvents: Water, ethanol, methanol, isopropanol, acetone, ethyl acetate, chloroform. It can also mixtures of these solvents be used. These solvents solve one the evidence substance good. Furthermore, these solvents can Swell coatings to different extents. The stronger the Swelling, the faster the detection reagent enters the coating one. By choosing the solvent can be adjusted with how long you have to wait for the analyte in the coating is. This can speed up the overall of the detection method.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung handelt es sich bei dem ersten Material um mindestens eines der folgenden: ein viskoelastisches Material, ein hochviskoses Material, eine Knetmasse, einen Haftklebstoff, eine Haftklebemasse, einen Haftklebestreifen mit einem Haftklebstoff, ein Haftklebeband mit einem Haftklebstoff, ein Haftetikett mit einem Haftklebstoff.According to one advantageous embodiment of the Invention, the first material is at least one of the following: a viscoelastic material, a high viscosity Material, a putty, a pressure-sensitive adhesive, a pressure-sensitive adhesive, a pressure-sensitive adhesive strip with a pressure-sensitive adhesive, a pressure-sensitive adhesive tape with a pressure sensitive adhesive, an adhesive label with a pressure sensitive adhesive.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung umfasst das erste Material mindestens eines der folgenden: Acrylat, Polyvinylpyrolidon, Polyäthylenglykol, Harz sowie Abmischungen davon.According to one advantageous embodiment of the Invention, the first material comprises at least one of the following: Acrylate, polyvinylpyrrolidone, polyethylene glycol, resin and blends from that.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist die charakteristische Größe ein Maß für eine Menge oder Konzentration der Nachweissubstanz in der Beschichtung nach Ablauf der ersten Zeitspanne. Da die Menge oder Konzentration der Nachweissubstanz Rückschlüsse auf den Aushärtungsgrad erlaubt, ist es von Vorteil, diese Größe zu bestimmen.According to one advantageous embodiment of the Invention, the characteristic quantity is a measure of an amount or concentration the analyte in the coating at the end of the first period. Since the amount or concentration of the analyte conclusions the degree of cure allowed, it is an advantage to determine this size.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung wird die charakteristische Größe mehrfach für verschiedene Werte der ersten Zeitspanne bestimmt. Die mehrfache Bestimmung ergibt genauere Messwerte. Außerdem erniedrigt eine Mehrfachmessung die Gefahr, durch eine zufällige Fehlmessung den Aushärtungsgrad ungenau zu bestimmen. Weiterhin können bei Mehrfachmessungen die einzelnen Punkte zu einer Kurve verbunden werden. Messkurven erlauben eine eindeutigere Zuordnung der Messdaten zu einem Härtungsgrad. Die dadurch erhaltene Sicherheit ist zum Beispiel besonders im Verpackungsbereich von Bedeutung, bei dem eine ausreichende Aushärtung extrem wichtig ist, damit kein Übergang von Beschichtungsbestandteilen auf ein z. B. Lebensmittel erfolgt.According to an advantageous embodiment of the invention, the characteristic quantity becomes multiple for different values of the first period of time certainly. The multiple determination gives more accurate readings. In addition, a multiple measurement reduces the risk of inaccurate determination of the degree of cure by a random measurement error. Furthermore, in multiple measurements, the individual points can be connected to a curve. Traces allow a clearer assignment of the measured data to a degree of hardening. The security thus obtained is important, for example, particularly in the packaging sector, in which sufficient curing is extremely important so that no transition from coating components to a z. B. food is done.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung wird die charakteristische Größe als Funktion der ersten Zeitspanne bestimmt. Funktionen erlauben eine eindeutigere Zuordnung der Messdaten zu einem Härtungsgrad. Die dadurch erhaltene Sicherheit ist zum Beispiel besonders im Verpackungsbereich von Bedeutung, bei dem eine ausreichende Aushärtung extrem wichtig ist, damit kein Übergang von Beschichtungsbestandteilen auf ein z. B. Lebensmittel erfolgt.According to one advantageous embodiment of the Invention will be the characteristic size as a function of the first Time span determined. Functions allow a clearer assignment the measurement data to a degree of cure. The security thus obtained is particularly in the packaging field, for example of importance, where sufficient curing is extremely important for it no crossing of coating ingredients on a z. B. food is done.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung wird anhand der charakteristischen Größe eine Eintrittskinetik der Nachweissubstanz in die Beschichtung bestimmt. Die Eintrittskinetik der Nachweissubstanz zu bestimmen ist von Bedeutung, da diese mit dem Polymerisationsgrad oder der Netzwerkdichte in einer Beschichtung korreliert. Bei hohen Polymerisationsgraden oder Netzwerkdichten können Nachweissubstanzen nur langsam in die Beschichtung eintreten. Deswegen gibt die Eintrittskinetik eine Information über den Aushärtungsgrad. Die Eintrittskinetik lässt sich anhand der charakteristischen Größe, die ein Maß für die Menge der Nachweissubstanz in der Beschichtung ist, be stimmen. Dies kann zum Beispiel durch eine einmalige Messung nach einer bestimmten Zeit erfolgen oder durch mehrere Messungen nach verschiedenen Zeiten. Letzteres ist als Mehrfachmessung genauer als eine Einzelbestimmung.According to one advantageous embodiment of the Invention is based on the characteristic size of an entry kinetics of Proof substance determined in the coating. The entry kinetics to determine the substance to be detected is important because this with the degree of polymerization or the network density in a coating correlated. At high degrees of polymerization or network densities, analytes may be used only slowly enter the coating. That's why the entrance kinetics gives an information about the degree of cure. The entry kinetics leaves based on the characteristic size, which is a measure of the amount the analyte in the coating is, be true. This can for example, by a single measurement after a certain Time or through multiple measurements at different times. The latter as a multiple measurement is more accurate than a single determination.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist der Aushärtungsgrad der Beschichtung umso höher, je geringer die Menge oder Konzentration der Nachweissubstanz ist, die während der ersten Zeitspanne in die Beschichtung eindringt. Dies liegt daran, dass z. B. das polymere Netzwerk in einer ausgehärteten Beschichtung dichter ist als in einer weniger ausgehärteten Beschichtung. In einer ausgehärteten Beschichtung tritt deswegen eine Nachweissubstanz aus einer Lösung langsamer ein als in eine schlechter gehärtete Probe. Dies liegt unter anderem daran, dass ein Lösungsmittel die Beschichtung weniger aufquillt, wenn diese besser ausgehärtet ist.According to one advantageous embodiment of the Invention is the degree of cure the higher the coating the lower the amount or concentration of the analyte, during the first time period penetrates into the coating. This is because that z. For example, the polymeric network becomes denser in a cured coating is considered in a less cured one Coating. In a cured Coating therefore occurs slower a detection substance from a solution one hardened as one Sample. This is partly due to the fact that a solvent the coating swells less when it has cured better.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung handelt es sich bei der Beschichtung um eine der folgenden: eine Lackschicht, eine Druckfarbenschicht, eine Klebstoffschicht, eine Silikonisierung. Bei all diesen Materialien ist der Aushärtungsgrad von Bedeutung und kann mit dem erfindungsgemäßen Verfahren bestimmt werden. Zum Beispiel ist das besonders im Verpackungsdruck von Bedeutung, da hier keine migrierfähigen Substanzen vorliegen dürfen. Migrierfähige Substanzen können nur reduziert sein, wenn z. B. der Aushärtungsgrad ausreichend ist. Eine Bestimmungsmethode auf den Aushärtungsgrad hilft zu erkennen, dass ein Herstellungsprozess richtig abläuft. Auch kann es zur Qualitätskontrolle genommen werden, um zu bestätigen dass eine Lackschicht, Druckfarbenschicht, Klebstoffschicht oder Silikonisierung den Qualitätsanforderungen genügt.According to one advantageous embodiment of the In the invention, the coating is one of the following: a lacquer layer, an ink layer, an adhesive layer, a siliconization. For all these materials, the degree of cure is and can be determined by the method according to the invention. For example, this is particularly important in packaging printing, there are no migrable ones Substances may be present. migratable Substances can only be reduced if z. B. the degree of cure is sufficient. A determination method on the degree of cure helps to recognize that a manufacturing process works properly. Also it can be used for quality control be taken to confirm that a lacquer layer, ink layer, adhesive layer or siliconization the quality requirements enough.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung handelt es sich bei der Beschichtung um eine Schicht einer strahlungshärtenden Druckfarbe oder eines strahlungshärtenden Lackes. Strahlungshärtende Druckfarben oder Lacke sind besonders gefährdet, bei schlechter Aushärtung migrierfähige Substanzen freizusetzen. Deswegen muss der Aushärtungsgrad geprüft werden.According to one advantageous embodiment of the In the invention, the coating is a layer of a radiation curing Printing ink or a radiation-curing lacquer. Radiation-curing printing inks or paints are particularly vulnerable, with bad curing migratable Release substances. Therefore, the degree of cure must be checked.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist die Beschichtung unter anderem in Form einer Druckmarke auf dem Substrat aufgebracht.According to one advantageous embodiment of the Invention is the coating, inter alia in the form of a print mark applied to the substrate.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung handelt es sich bei der Nachweissubstanz um eine der folgenden: einen Photoinitiator, einen fluoreszenzaktiven Stoff, einen farbigen Stoff, einen Farbstoff, Farbpigmente, eine UV-aktive Substanz. Fluoreszenzaktive Substanzen lassen sich in geringsten Mengen einfach nachweisen. Hierbei stören oft auch Farbpigmente die Bestimmung nicht. Die Messgeräte für die Fluoreszenzmessung gibt es auch in günstigen Ausführungsformen. Farbige Stoffe, Farbstoffe, Farbpigmente eignen sich ebenfalls besonders gut, da mit diesen bereits optisch beurteilt werden kann, wie viel Nachweissubstanz in die Beschichtung eingedrungen ist. Dadurch sind keine teuren Messgeräte nötig. Weiterhin ist die optische Beurteilung sehr schnell und einfach, was vor allem in einem Produktionsprozess hilfreich ist.According to one advantageous embodiment of the Invention, the analyte is one of the following: a photoinitiator, a fluorescence-active substance, a colored one Fabric, a dye, color pigments, a UV-active substance. Fluorescent active substances can be easily detected in very small quantities. This often disturb also color pigments the determination not. The measuring devices for fluorescence measurement is also available in cheap Embodiments. Colored fabrics, dyes, color pigments are also particularly suitable good, because with these already visually can be judged how much Detecting substance has penetrated into the coating. Thereby are no expensive gauges necessary. Furthermore, the visual assessment is very quick and easy, which is especially helpful in a production process.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung handelt es sich bei der Nachweissubstanz um Iod. Die Verwendung von Iod als Nachweissubstanz ist von Vorteil, da mit Iod bereits optisch beurteilt werden kann, wie viel Nachweissubstanz in die Beschichtung eingedrungen ist. Dadurch sind keine teuren Messgeräte nötig. Weiterhin ist die optische Beurteilung sehr schnell und einfach, was vor allem in einem Produktionsprozess hilfreich ist. Iod hat den weiteren Vorteil, dass es sehr schnell eindringen kann. Es löst sich dabei in Wasser und ist damit lösungsmittelfrei zu handhaben, was ökologisch und gesundheitlich von Vorteil ist. Iod lässt sich zudem schnell wieder aus der Beschichtung herauslösen und als Iod Stärkekomplex in geringsten Konzentrationen nachweisen.According to an advantageous embodiment of the invention, the analyte is iodine. The use of iodine as a detection substance is advantageous since iodine can already be used to visually assess how much analyte has penetrated into the coating. This eliminates the need for expensive measuring equipment. Furthermore, the visual assessment is very quick and easy, which is helpful especially in a production process. Iodine has that Another advantage that it can penetrate very quickly. It dissolves in water and is therefore solvent-free to handle, which is ecologically and health beneficial. Iodine can also be quickly dissolved out of the coating and detected as an iodine starch complex in the lowest concentrations.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung wird nach Ablauf der ersten Zeitspanne zur Bestimmung der charakteristischen Größe eine Untersuchung der Beschichtung durchgeführt.According to one advantageous embodiment of the Invention is after expiration of the first period of time for determination the characteristic size of an investigation the coating performed.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung wird nach Ablauf der ersten Zeitspanne die in der Beschichtung enthaltene Menge oder Konzentration der Nachweissubstanz quantisiert. Die quantitative Bestimmung hilft, da damit auch der Aushärtungsgrad nicht nur qualitativ oder subjektiv angegeben werden kann, sondern mit einer z. B. Zahl eindeutig festgelegt ist. Dies ist z. B. wichtig, wenn klare Qualitätswerte notwendig sind z. B. wie im Verpackungsdruck anhand derer entschieden wird, inwieweit das Produkt genug ausgehärtet ist und in den Verkehr gebracht werden darf.According to one advantageous embodiment of the Invention becomes after the first period of time in the coating quantified contained amount or concentration of the analyte. The quantitative determination helps, as well as the degree of cure not only qualitative or subjective, but with a z. B. Number is clearly defined. This is z. B. important if clear quality values necessary are z. B. as in packaging printing based on those decided will determine to what extent the product has cured enough and in circulation may be brought.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung wird zur Bestimmung der charakteristischen Größe mindestens eine von einer optischen Untersuchung, einer spektroskopischen Untersuchung, einer chromatographischen Untersuchung der Beschichtung durchgeführt. Diese Methoden lassen sich schnell anwenden und ergeben quantitative Werte, mit denen der Aushärtungsgrad beschrieben werden kann. Die Messgeräte wie z. B. optische Messgeräte wie z. B. ein Densitometer haben z. B. Drucker bereits im Einsatz und müssen nicht extra zugekauft werden.According to one advantageous embodiment of the The invention will be used to determine the characteristic size at least one of an optical examination, a spectroscopic examination, carried out a chromatographic examination of the coating. These Methods can be applied quickly and give quantitative values with which the degree of cure can be described. The measuring devices such. B. optical measuring devices such. B. a densitometer z. B. printers already in use and do not have to to be bought separately.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung handelt es sich bei der spektroskopischen Methode um eine der folgenden: UV-Spektroskopie, Spektroskopie im sichtbaren Bereich, IR-Spektroskopie, Raman-Spektroskopie, Fluoreszenzspektroskopie, Spektralphotometrie, Weißemessung, Densitometrie. Es ist besonders vorteilhaft, wenn die UV Spektroskopie, Spektroskopie im sichtbaren Bereich, IR-Spektroskopie, Raman-Spektroskopie, Fluoreszenzspektroskopie, Spektralphotometrie, Weißemessung zur Bestimmung der aus der Beschichtung ausgetretenen Nachweissubstanz herangezogen wird. Diese Methoden erlauben sehr schnelle Messungen und quantifizieren sehr genau. Außerdem lassen sich durch diese Methoden sehr viele Substanzen vermessen. Die Methoden lassen sich besonders leicht anwenden in Beschichtungen. Bei der UV Spektroskopie, Spektroskopie im sichtbaren Bereich, IR-Spektroskopie, Raman-Spektroskopie, Fluoreszenzspektroskopie, Spektralphotometrie, Weißemessung können problemlos Messungen über einen längeren Zeitraum aufgenommen werden.According to one advantageous embodiment of the Invention, the spectroscopic method is a the following: UV spectroscopy, visible spectroscopy, IR spectroscopy, Raman spectroscopy, fluorescence spectroscopy, spectrophotometry, White measurement Densitometry. It is particularly advantageous if UV spectroscopy, Visible spectroscopy, IR spectroscopy, Raman spectroscopy, Fluorescence spectroscopy, spectrophotometry, white measurement to determine the leaked from the coating analyte is used. These methods allow very fast measurements and quantify very accurately. In addition, can be through this Methods to measure many substances. The methods can be particularly easy to apply in coatings. In UV spectroscopy, Visible spectroscopy, IR spectroscopy, Raman spectroscopy, fluorescence spectroscopy, Spectrophotometry, white measurement can easy measurements over one longer Period to be included.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung handelt es sich bei der charakteristischen Größe um eine der folgenden: eine optische Eigenschaft der Beschichtung, eine spektroskopische Eigenschaft der Beschichtung, eine chromatographische Eigenschaft der Beschichtung. Diese Eigenschaften lassen sich besonders schnell und leicht messen, da hierfür verschiedene Messgeräte zur Verfügung stehen, die auch eine Quantifizierung ermöglichen. Diese Eigenschaften eignen sich damit z. B., um eine Schnellmessmethode für den Aushärtungsgrad zu bekommen.According to one advantageous embodiment of the Invention is the characteristic size of a the following: an optical property of the coating, a spectroscopic property of the coating, a chromatographic Property of the coating. These characteristics are particularly measure quickly and easily as there are various measuring devices available which also allow quantification. These properties are suitable for z. B., a rapid measurement method for the degree of cure to get.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung handelt es sich bei der Nachweissubstanz um Iod, und nach Ablauf der ersten Zeitspanne wird eine Menge oder eine Konzentration von Iod in der Beschichtung bestimmt.According to one advantageous embodiment of the Invention, the analyte is iodine, and after Expiration of the first time period becomes a quantity or a concentration determined by iodine in the coating.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung wird die Nachweissubstanz, die während der ersten Zeitspanne in die Beschichtung eindringt, nach Ablauf der ersten Zeitspanne wieder ganz oder teilweise aus der Beschichtung herausgelöst. Das ist von Vorteil z. B., wenn es sich bei der Beschichtung um dunkle Druckfarbe handelt, die eine spektroskopische oder optische Untersuchung der Nachweissubstanz in der Druckfarbe unmöglich macht. Es ist dann vorteilhaft, wenn die Nachweissubstanz z. B. in eine Lösung herausgelöst wird und dort die quantitative Bestimmung erfolgt. Weiterhin ist es von Vorteil, wenn die Austrittskinetik einer Nachweissubstanz leichter gemessen werden kann als deren Eindringkinetik. Durch die Kombination von Eintritt und nachfolgend Austritt wird eine Differenzierung zwischen verschiedenen Härtungsgraden größer. Bei einem schnelleren Eintritt der Nachweissubstanz befindet sich nach einer bestimmten Zeit mehr Nachweissubstanz in der Beschichtung. Dies hat zur Folge, dass der Austritt der Nachweissubstanz schneller wird erstens aufgrund seiner schnelleren Beweglichkeit in der Beschichtung und zudem wegen der größeren Menge an Nachweissubstanz, was einen höheren Konzentrationsgradient mit sich bringt.According to one advantageous embodiment of the Invention becomes the analyte during the first period penetrates into the coating, after the first period of time again completely or partially removed from the coating. The is advantageous z. For example, if the coating is dark Printing ink is the subject of a spectroscopic or optical examination makes the analyte in the ink impossible. It is then advantageous if the analyte z. B. is dissolved out in a solution and there the quantitative determination takes place. It is still from Advantage, if the exit kinetics of a detection substance easier can be measured as their penetration kinetics. By the combination entry and subsequent exit is a differentiation between different degrees of cure greater. at a faster entry of the analyte is after a certain time more analyte in the coating. This has the consequence that the exit of the analyte faster First, because of its faster mobility in the coating and also because of the larger amount of the analyte, what a higher Concentration gradient brings with it.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung wird die charakteristische Größe nach dem Herauslösen der Nachweissubstanz aus der Beschichtung bestimmt. Die Bestimmung der charakteristischen Größe nach dem Herauslösen ist vorteilhaft, da z. B. das spektroskopische Nachweisen einer Nachweissubstanz in der Beschichtung schwierig sein könnte, z. B. wenn farbige Beschichtungen vorliegen. Daher ist es leichter, die Nachweissubstanz erst nachzuweisen, wenn diese wieder herausgelöst ist aus der Beschichtung.According to one advantageous embodiment of the Invention will be the characteristic size after the release of the Detecting substance determined from the coating. The determination of characteristic size the dissolution is advantageous because z. B. the spectroscopic detection of an analyte in the coating could be difficult, for. B. when colored coatings available. Therefore, it is easier to prove the analyte first, when this is dissolved out again from the coating.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung umfasst das Verfahren: in Kontakt bringen, nach Ablauf der ersten Zeitspanne, der Beschichtung mit einem zweiten Material während einer zweiten Zeitspanne, wobei das zweite Material dazu ausgelegt ist, Nachweissubstanz aus der Beschichtung aufzunehmen, und Bestimmen der charakteristischen Größe als Maß für eine Menge oder Konzentration der Nachweissubstanz in dem zweiten Material. Dies ist z. B. vorteilhaft, wenn das spektroskopische Nachweisen einer Nachweissubstanz in der Beschichtung schwierig sein könnte. Wenn z. B. farbige Beschichtungen vorliegen, ist es leichter, die Nachweissubstanz erst nachzuweisen, wenn diese wieder herausgelöst ist aus der Beschichtung. Die Quantifizierung unterliegt dabei we niger Fehlermöglichkeiten wie z. B. durch Absorption durch die Beschichtung. Die quantitative Bestimmung ist von Bedeutung, da damit auch der Aushärtungsgrad nicht nur qualitativ oder subjektiv angegeben werden kann, sondern mit einer z. B. Zahl eindeutig festgelegt ist. Dies ist z. B. wichtig, wenn klare Qualitätswerte notwendig sind z. B. wie im Verpackungsdruck, anhand derer entschieden wird, inwieweit das Produkt genug ausgehärtet ist und in den Verkehr gebracht werden darf.According to an advantageous embodiment of the invention comprises the method of contacting, after the first period of time, the coating with a second material for a second period of time, wherein the second material is adapted to receive detection substance from the coating, and determining the characteristic size as a measure of one Amount or concentration of the analyte in the second material. This is z. B. advantageous if the spectroscopic detection of a detection substance in the coating could be difficult. If z. B. are colored coatings, it is easier to detect the analyte until it is dissolved out of the coating. The quantification is subject we niger error possibilities such. B. by absorption through the coating. The quantitative determination is important, as it also the degree of cure can be given not only qualitative or subjective, but with a z. B. Number is clearly defined. This is z. B. important if clear quality values are necessary for. As in packaging printing, on the basis of which it is decided to what extent the product is cured enough and may be placed on the market.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung handelt es sich bei dem zweiten Material um eine zweite Lösung, die dazu ausgelegt ist, Nachweissubstanz aus der Beschichtung aufzunehmen.According to one advantageous embodiment of the Invention is the second material to a second Solution, which is designed to receive analyte from the coating.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist in der zweiten Lösung anfangs im Wesentlichen keine Nachweissubstanz enthalten.According to one advantageous embodiment of the Invention is in the second solution initially essentially no analyte.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung umfasst das Verfahren: Lösen zumindest von Teilen der während der ersten Zeitspanne in die Beschichtung eingedrungenen Nachweissubstanz in der zweiten Lösung, und, nach Ablauf der zweiten Zeitspanne, Bestimmen der charakteristischen Größe als Maß für eine Menge oder Konzentration der Nachweissubstanz in der zweiten Lösung.According to one advantageous embodiment of the The invention comprises the method: detaching at least parts of the while the first time in the coating penetrated the analyte in the second solution, and, after the second period has elapsed, determining the characteristic Size as a measure of a quantity or concentration of the analyte in the second solution.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist in dem zweiten Material anfangs im Wesentlichen keine Nachweissubstanz enthalten.According to one advantageous embodiment of the The invention is initially essentially nonexistent in the second material Verweisubstanz contain.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung handelt es sich bei dem zweiten Material um mindestens eines der folgenden: ein viskoelastisches Material, ein hochviskoses Material, eine Knetmasse, einen Haftklebstoff, eine Haftklebemasse, einen Haftklebestreifen mit einem Haftklebstoff, ein Haftklebeband mit einem Haftklebstoff, ein Haftetikett mit einem Haftklebstoff.According to one advantageous embodiment of the Invention, the second material is at least one of the following: a viscoelastic material, a high viscosity Material, a putty, a pressure-sensitive adhesive, a pressure-sensitive adhesive, a pressure-sensitive adhesive strip with a pressure-sensitive adhesive, a pressure-sensitive adhesive tape with a pressure sensitive adhesive, an adhesive label with a pressure sensitive adhesive.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung umfasst das zweite Material mindestens eines der folgenden: Acrylat, Polyvinylpyrolidon, Polyäthylenglykol, Harz sowie Abmischungen davon.According to one advantageous embodiment of the Invention, the second material comprises at least one of the following: Acrylate, polyvinylpyrrolidone, polyethylene glycol, resin and blends from that.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung wird nach Ablauf der zweiten Zeitspanne die in dem zweiten Material enthaltene Menge oder Konzentration der Nachweissubstanz quantisiert. Dies ist z. B. vorteilhaft, wenn das spektroskopische Nachweisen einer Nachweissubstanz in der Beschichtung schwierig sein könnte. Wenn z. B. farbige Beschichtungen vorliegen, ist es leichter, die Nachweissubstanz erst nachzuweisen, wenn diese wieder herausgelöst ist aus der Beschichtung. Eine quantitative Bestimmung einer Nachweissubstanz in Lösung ist einfacher als in einer Beschichtung.According to one advantageous embodiment of the Invention is after the second period in the second Material contained amount or concentration of the analyte quantized. This is z. B. advantageous if the spectroscopic Detecting a detection substance in the coating difficult could be. If z. B. colored coatings are present, it is easier, the analyte only to be proven if this is dissolved out of the coating. A quantitative determination of a detection substance in solution easier than in a coating.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung wird zur Bestimmung der charakteristischen Größe mindestens eine von einer optischen Untersuchung, einer spektroskopischen Untersuchung, einer chromatographischen Untersuchung des zweiten Materials durchgeführt. Diese Eigenschaften lassen sich besonders schnell und leicht messen, da hierfür verschiedene Messgeräte zur Verfügung stehen, die auch eine Quantifizierung ermöglichen. Diese Eigenschaften eignen sich damit z. B., um eine Schnellmessmethode auf den Aushärtungsgrad zu bekommen.According to one advantageous embodiment of the The invention will be used to determine the characteristic size at least one of an optical examination, a spectroscopic examination, carried out a chromatographic examination of the second material. These Properties can be measured very quickly and easily because therefor different measuring devices to disposal which also allow quantification. These properties are suitable for z. B. to a quick measurement method on the degree of cure to get.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung handelt es sich bei der spektroskopischen Untersuchung um eine der folgenden: UV-Spektroskopie, Spektroskopie im sichtbaren Bereich, IR-Spektroskopie, Raman-Spektroskopie, Fluoreszenzspektroskopie, Spektralphotometrie, Weißemessung, Densitometrie. Es ist besonders vorteilhaft, wenn die UV Spektroskopie, Spektroskopie im sichtbaren Bereich, IR-Spektroskopie, Raman-Spektroskopie, Fluoreszenzspektroskopie, Spektralphotometrie, Weißemessung zur Bestimmung der ausgetretene Nachweissubstanz aus der Beschichtung herangezogen wird. Diese Methoden erlauben sehr schnelle Messungen und quantifizieren sehr genau. Außerdem lassen sich durch diese Methoden sehr viele Substanzen vermessen. Die Methoden lassen sich besonders leicht anwenden in Beschichtungen. Bei der UV-Spektroskopie, Spektroskopie im sichtbaren Bereich, IR-Spektroskopie, Raman-Spektroskopie, Fluoreszenzspektroskopie, Spektralphotometrie, Weißemessung können problemlos auch Messungen über einen längeren Zeitraum aufgenommen werden, was die Genauigkeit der Messdaten erhöht.According to one advantageous embodiment of the Invention is in the spectroscopic investigation to one of the following: UV spectroscopy, spectroscopy in the visible Range, IR spectroscopy, Raman spectroscopy, fluorescence spectroscopy, Spectrophotometry, white measurement, Densitometry. It is particularly advantageous if UV spectroscopy, Visible spectroscopy, IR spectroscopy, Raman spectroscopy, Fluorescence spectroscopy, spectrophotometry, white measurement for determining the leaked detection substance from the coating is used. These methods allow very fast measurements and quantify very accurately. In addition, can be through this Methods to measure many substances. The methods can be particularly easy to apply in coatings. In UV spectroscopy, spectroscopy in the visible range, IR spectroscopy, Raman spectroscopy, fluorescence spectroscopy, Spectrophotometry, white measurement can easily synonymous measurements on a longer one Period, which increases the accuracy of the measurement data.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung handelt es sich bei der Nachweissubstanz um Iod, und nach Ablauf der zweiten Zeitspanne wird eine Menge oder eine Konzentration von Iod in dem zweiten Material bestimmt. Iod ist eine günstige Substanz, die einfach zu handhaben ist. Sie löst sich in verschiedenen Lösungsmitteln. Es löst sich auch gut in Wasser, zumindest nach Zugabe von Kaliumiodid. Es dringt sehr schnell in Beschichtungen ein, wobei das Ein dringverhalten von der Aushärtung der Beschichtung abhängt. Unterschiede zwischen unterschiedlich gehärteten Beschichtungen lassen sich z. B. nach Zeitspannen zwischen 0,5–5 min erkennen. Iod ist gefärbt und lässt sich damit optisch erkennen. Das Iod hat den weiteren Vorteil, dass es sehr schnell aus der Beschichtung wieder vollständig herausgelöst werden kann. Dies ist notwendig, wenn man die Menge an Iod, die in der Beschichtung war, vollständig quantifizieren möchte. Der Nachweis des herausgelösten Iods kann in kleinsten Spuren mit Stärke erfolgen. Dies ist z. B. durch Kombination mit UV-Spektroskopie quantitativ möglich.According to an advantageous embodiment of the invention, the analyte is iodine, and after the second period of time, an amount or concentration of iodine in the second material is determined. Iodine is a cheap substance that is easy to handle. It dissolves in various solvents. It also dissolves well in water, at least after the addition of potassium iodine did. It penetrates coatings very quickly, whereby the on-going behavior depends on the curing of the coating. Differences between differently hardened coatings can be z. B. detect after periods of 0.5-5 min. Iodine is colored and can thus be visually recognized. The iodine has the further advantage that it can be completely dissolved out of the coating again very quickly. This is necessary if one wants to fully quantify the amount of iodine that was in the coating. Detection of leached iodine can be done in minute traces of starch. This is z. B. by combination with UV spectroscopy quantitatively possible.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung wird das Iod, das aus der Beschichtung herausgelöst und in dem zweiten Material enthalten ist, als Iod-Stärke-Komplex nachgewiesen. Durch Anfärben mit Stärke bildet Iod einen blauen Komplex, der sich in geringsten Konzentrationen nachweisen lässt.According to one advantageous embodiment of the Invention, the iodine, which is dissolved out of the coating and in the second material is detected as an iodine-starch complex. By staining with Strength iodine forms a blue complex that is in the lowest concentrations can be detected.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung wird das Verfahren zur Bestimmung eines Anteils von migrierfähigen Substanzen in der Beschichtung eingesetzt.According to one advantageous embodiment of the Invention is the method for determining a proportion of migratable substances used in the coating.
Ein weiteres erfindungsgemäßes Verfahren dient zur Bestimmung eines Aushärtungsgrades einer Beschichtung auf einem Substrat. Das Verfahren umfasst das in Kontakt bringen der Beschichtung während einer vorbestimmten Zeitspanne mit einem Material, wobei in der Beschichtung eine vorbestimmte Menge einer Nachweissubstanz enthalten ist, und wobei das Material dazu ausgelegt ist, Nachweissubstanz aus der Beschichtung aufzunehmen. Darüber hinaus umfasst das Verfahren das Bestimmen einer charakteristischen Größe, die von der während der vorbestimmten Zeitspanne von der Beschichtung in das Material eingetretenen Menge oder Konzentration an Nachweissubstanz abhängt, sowie das Ableiten des Aushärtungsgrades der Beschichtung aus der so bestimmten charakteristischen Größe.One Another method according to the invention is used for determining a degree of cure a coating on a substrate. The method includes the contacting the coating for a predetermined period of time with a material, wherein in the coating a predetermined Quantity of a detection substance is contained, and wherein the material is designed to absorb analyte from the coating. Furthermore The method includes determining a characteristic quantity that from the while the predetermined period of time from the coating into the material Depending on the amount or concentration of analyte substance depends, and the Derivation of the degree of cure the coating of the thus determined characteristic size.
Das erfindungsgemäße Verfahren beruht darauf, dass das Polymernetzwerk in einer ausgehärteten Beschichtung dichter ist als in einer weniger ausgehärteten Beschichtung. In einer ausgehärteten Beschichtung tritt deswegen eine Nachweissubstanz aus einer Beschichtung langsamer in eine Lösung ein als aus einer schlechter gehärteten Probe. Dies liegt unter anderem daran, dass das Lösungsmittel die Beschichtung weniger aufquillt, wenn diese besser ausgehärtet ist. Die Menge an in eine Beschichtung eingetretener Nachweissubstanz in einer vorgegebenen Zeitspanne ist daher ein Maß für den Aushärtungsgrad.The inventive method Based on the polymer network in a cured coating denser than in a less cured coating. In a cured coating Therefore, an analyte from a coating occurs slower in a solution one as from a worse cured one Sample. This is partly because of the fact that the solvent the coating swells less when it has cured better. The amount of analyte that has entered a coating in a given period of time is therefore a measure of the degree of cure.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung handelt es sich bei dem Material um eine Lösung.According to one advantageous embodiment of the Invention is the material is a solution.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist in der Lösung anfangs im Wesentlichen keine Nachweissubstanz enthalten.According to one advantageous embodiment of the Invention is in solution initially essentially no analyte.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung umfasst das Verfahren: Lösen zumindest von Teilen der in der Beschichtung enthaltenen Nachweissubstanz in der Lösung, und, nach Ablauf der vorbestimmten Zeitspanne, Bestimmen der charakteristischen Größe als Maß für eine Menge oder Konzentration der Nachweissubstanz in der Lösung.According to one advantageous embodiment of the The invention comprises the method: detaching at least parts of the contained in the coating analyte in the solution, and, after expiration of the predetermined period of time, determining the characteristic Size as a measure of a quantity or concentration of the analyte in the solution.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung umfasst das Verfahren: Eintauchen der Beschichtung des Substrats in die Lösung, und Herausnehmen des Substrats aus der Lösung nach Ablauf der vorbestimmten Zeitspanne.According to one advantageous embodiment of the The invention comprises the method: immersing the coating of the Substrate into the solution, and removing the substrate from the solution after expiration of the predetermined Period of time.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung umfasst die Lösung mindestens eines der folgenden Lösungsmittel: Wasser, Ethanol, Methanol, Isopropanol, Aceton, Essigester, Chloroform.According to one advantageous embodiment of the Invention includes the solution at least one of the following solvents: Water, ethanol, methanol, isopropanol, acetone, ethyl acetate, chloroform.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist in dem Material anfangs im Wesentlichen keine Nachweissubstanz enthalten.According to one advantageous embodiment of the The invention is initially essentially no analyte in the material contain.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung handelt es sich bei dem Material um mindestens eines der folgenden: ein viskoelastisches Material, ein hochviskoses Material, eine Knetmasse, einen Haftklebstoff, eine Haftklebemasse, einen Haftklebestreifen mit einem Haftklebstoff, ein Haftklebeband mit einem Haftklebstoff, ein Haftetikett mit einem Haftklebstoff.According to one advantageous embodiment of the In the invention, the material is at least one of following: a viscoelastic material, a high viscosity material, a putty, a pressure-sensitive adhesive, a pressure-sensitive adhesive, a Adhesive strips with a pressure-sensitive adhesive, a pressure-sensitive adhesive tape with a pressure-sensitive adhesive, an adhesive label with a pressure-sensitive adhesive.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung umfasst das Material mindestens eines der folgenden: Acrylat, Polyvinylpyrolidon, Polyäthylenglykol, Harz sowie Abmischungen davon.According to one advantageous embodiment of the Invention, the material comprises at least one of the following: acrylate, Polyvinylpyrolidone, polyethylene glycol, Resin and mixtures thereof.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung wird die in der Beschichtung enthaltene Nachweissubstanz während der vorbestimmten Zeitspanne ganz oder teilweise aus der Beschichtung herausgelöst und tritt in das Material ein.According to one advantageous embodiment of the Invention becomes the analyte contained in the coating while the predetermined period of time completely or partially from the coating leached and enters the material.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist die charakteristische Größe ein Maß für eine Menge oder Konzentration der Nachweissubstanz in dem Material nach Ablauf der vorbestimmten Zeitspanne.According to one advantageous embodiment of the Invention, the characteristic quantity is a measure of an amount or concentration the analyte in the material after expiration of the predetermined Period of time.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung wird nach Ablauf der vorbestimmten Zeitspanne die in dem Material enthaltene Menge oder Konzentration der Nachweissubstanz quantisiert.According to an advantageous embodiment of the invention, after the expiry of the predetermined period of time, the amount contained in the material or concentration of the analyte quantized.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung wird die charakteristische Größe mehrfach für verschiedene Werte der vorbestimmten Zeitspanne bestimmt.According to one advantageous embodiment of the Invention will multiply the characteristic size for various Values of the predetermined period of time determined.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung wird die charakteristische Größe als Funktion der vorbestimmten Zeitspanne bestimmt.According to one advantageous embodiment of the Invention will be the characteristic size as a function of the predetermined Time span determined.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung wird anhand der charakteristischen Größe eine Austrittskinetik der Nachweissubstanz in das Material bestimmt.According to one advantageous embodiment of the Invention is based on the characteristic size of an exit kinetics of Reported substance determined in the material.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist der Aushärtungsgrad der Beschichtung umso höher, je geringer die Menge oder Konzentration der Nachweissubstanz ist, die während der vorbestimmten Zeitspanne in das Material eintritt.According to one advantageous embodiment of the Invention is the degree of cure the higher the coating the lower the amount or concentration of the analyte, during the enters the material for a predetermined period of time.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung handelt es sich bei der Beschichtung um eine der folgenden: eine Lackschicht, eine Druckfarbenschicht, eine Klebstoffschicht, eine Silikonisierung.According to one advantageous embodiment of the In the invention, the coating is one of the following: a lacquer layer, an ink layer, an adhesive layer, a siliconization.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung handelt es sich bei der Beschichtung um eine Schicht einer strahlungshärtenden Druckfarbe oder eines strahlungshärtenden Lackes.According to one advantageous embodiment of the In the invention, the coating is a layer of a radiation curing Printing ink or a radiation-curing lacquer.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist die Beschichtung unter anderem in Form einer Druckmarke auf dem Substrat aufgebracht.According to one advantageous embodiment of the Invention is the coating, inter alia in the form of a print mark applied to the substrate.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung handelt es sich bei der Nachweissubstanz um eine der folgenden: einen Photoinitiator, einen fluoreszenzaktiven Stoff, einen farbigen Stoff, einen Farbstoff, Farbpigmente, eine UV-aktive Substanz.According to one advantageous embodiment of the Invention, the analyte is one of the following: a photoinitiator, a fluorescence-active substance, a colored one Fabric, a dye, color pigments, a UV-active substance.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung wird zur Bestimmung der charakteristischen Größe mindestens eine von einer optischen Untersuchung, einer spektroskopischen Untersuchung, einer chromatographischen Untersuchung des Materials durchgeführt.According to one advantageous embodiment of the The invention will be used to determine the characteristic size at least one of an optical examination, a spectroscopic examination, carried out a chromatographic examination of the material.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung handelt es sich bei der spektroskopischen Untersuchung um eine der folgenden: UV-Spektroskopie, Spektroskopie im sichtbaren Bereich, IR-Spektroskopie, Raman-Spektroskopie, Fluoreszenzspektroskopie.According to one advantageous embodiment of the Invention is in the spectroscopic investigation to one of the following: UV spectroscopy, spectroscopy in the visible Range, IR spectroscopy, Raman spectroscopy, fluorescence spectroscopy.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung handelt es sich bei der Nachweissubstanz um Iod.According to one advantageous embodiment of the In the invention, the analyte is iodine.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung wird nach Ablauf der Zeitspanne eine Menge oder eine Konzentration von Iod in der Lösung bestimmt.According to one advantageous embodiment of the Invention becomes an amount or a concentration after the lapse of time of iodine in the solution certainly.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung wird das Iod, das aus der Beschichtung herausgelöst und in dem Material enthalten ist, als Iod-Stärke-Komplex nachgewiesen.According to one advantageous embodiment of the Invention, the iodine, which is dissolved out of the coating and in contained in the material, proved as an iodine-starch complex.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung wird das Verfahren zur Bestimmung eines Anteils von migrierfähigen Substanzen in der Beschichtung eingesetzt.According to one advantageous embodiment of the Invention is the method for determining a proportion of migratable substances used in the coating.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand mehrerer in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele weiter beschrieben.following the invention will be described with reference to several in the drawing embodiments further described.
Wenn auf ein Trägermaterial eine Beschichtung aufgebracht wird, beispielsweise eine Lackschicht, eine Klebstoffschicht, eine Silikonisierung oder eine Druckfarbenschicht, insbesondere eine strahlungshärtende Druckfarbenschicht oder eine strahlungshärtende Lackschicht, dann ist es notwendig, den Aushärtungsgrad der jeweiligen Beschichtung zu bestimmen. Beispielsweise sollte vor der Weiterverarbeitung des beschichteten Substrats sichergestellt werden, dass sich der Aushärtungsgrad der Beschichtung in einem gewünschten Bereich bewegt.If a coating is applied to a carrier material, for example a lacquer layer, an adhesive layer, a siliconization or an ink layer, in particular a radiation-curing ink layer or a radiation-curing lacquer layer, then it is necessary to determine the degree of curing of the respective coating. For example, it should be ensured before the further processing of the coated substrate that the degree of cure of the coating in a desired range be moved.
Entsprechend einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird der Aushärtungsgrad bestimmt, indem die Eintrittskinetik einer Nachweissubstanz in die Beschichtung bestimmt wird. Entsprechend der erfindungsgemäßen Lösung erlaubt die Eintrittskinetik einen Rückschluss auf den Aushärtungsgrad der Beschichtung. Eine gut gehärtete Beschichtung ist relativ stark vernetzt, so dass die Nachweissubstanz nur vergleichsweise langsam eindringen kann. Dagegen kann die Nachweissubstanz in eine weniger gut gehärtete Beschichtung relativ schnell eindringen.Corresponding a first embodiment of the The present invention determines the degree of cure by: the entry kinetics of a detection substance in the coating is determined. According to the solution of the invention allows the entry kinetics a conclusion on the degree of cure the coating. A well-hardened Coating is relatively strongly cross-linked, so that the analyte can only penetrate comparatively slowly. In contrast, the analyte can in a less well-cured one Coating penetrate relatively quickly.
In
Während einer
ersten Zeitspanne t1 wird das Trägermaterial
Nach
Ablauf der ersten Zeitspanne t1 wird das Trägermaterial
In
der rechten Hälfte
von
Zur
Bestimmung des Aushärtegrades
kann es ausreichend sein, die Menge bzw. Konzentration der in die
Beschichtung
Alternativ
dazu kann die Eintrittskinetik der Nachweissubstanz auf umfassendere
Weise ermittelt werden, indem die in die Beschichtung eingedrungene
Menge an Nachweissubstanz für
verschiedene Zeitspannen t1 bestimmt wird. Dazu können beispielswiese
mehrere gleiche Proben gleichzeitig in die Lösung
Als Ergebnis einer derartigen Untersuchung ergibt sich die Menge bzw. Konzentration der Nachweissubstanz in der Beschichtung in Abhängigkeit von der Eindringzeit t1.When Result of such an investigation results in the quantity or Concentration of the analyte in the coating as a function of the penetration time t1.
Ein
auf diese Weise erhaltenes Ergebnis ist in
Zur Verwendung als Nachweissubstanz hat sich insbesondere die Verwendung von Iod als vorteilhaft erwiesen. Wegen der charakteristischen Gelbfärbung von Iod lässt sich das in die Beschichtung eingedrungene Iod spektroskopisch leicht nachweisen. Darüber hinaus kann das in die Beschichtung eingedrungene Iod auch zu Iod-Stärke-Komplexen umgesetzt werden, die sich wegen ihrer charakteristischen Blaufärbung einfach nachweisen lassen.For use as a detection substance, in particular, the use of iodine than before partly proven. Because of the characteristic yellowing of iodine, the iodine that has penetrated into the coating can easily be detected spectroscopically. In addition, the iodine that has penetrated into the coating can also be converted into iodine-starch complexes, which can easily be detected because of their characteristic blue coloration.
Ein
alternatives Verfahren zur Bestimmung der Eintrittskinetik der Nachweissubstanz
in die Beschichtung ist in
Nach
Ablauf der ersten Zeitspanne t1 wird das Trägermaterial
Gemäß einer
vorteilhaften Ausführungsform ist
die zweite Zeitspanne t2 so lang gewählt, dass die in der Beschichtung
Falls
das Eintritts- und Austrittsgeschwindigkeit für die Nachweissubstanz relativ
langsam ist, muss die zweite Zeitspanne t2 nicht notwendigerweise
so groß gewählt werden,
dass nach Ablauf von t2 annähernd
die gesamte in der Be schichtung
Anstatt die Nachweissubstanz in die Beschichtung einzubringen, indem das Trägermaterial mit der Beschichtung in eine Lösung von Nachweissubstanz getaucht wird, kann die Nachweissubstanz auch durch Aufkleben eines Haftetiketts oder eines Haftklebebands in die Beschichtung eingebracht werden. Hierzu weist der Haftklebstoff des Haftetiketts oder -klebebands eine gewisse Konzentration einer Nachweissubstanz auf, die nach dem Aufkleben des Haftetiketts in die Beschichtung des Trägermaterials eindringt.Instead of to introduce the analyte into the coating by Carrier material with the coating in a solution is dipped by analyte, the analyte can also by sticking an adhesive label or a pressure-sensitive adhesive tape in the coating are introduced. For this purpose, the pressure-sensitive adhesive of the adhesive label or tape a certain concentration of Verweisubstanz on after sticking the adhesive label in the coating of the carrier material penetrates.
Eine
derartige Ausführungsform
ist in
Zum
Aufbringen der Nachweissubstanz wird das Haftklebeband
Auch
zur Bestimmung der Menge oder Konzentration der in die Beschichtung
eingedrungenen Nachweissubstanz kann anstelle der in
Die
Bestimmung der in die Haftklebstoffschicht
Entsprechend einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird der Aushärtungsgrad bestimmt, indem die Austrittskinetik einer Nachweissubstanz bestimmt wird, wobei die Nachweissubstanz bereits zu Beginn des Verfahrens in der Beschichtung enthalten ist. Entsprechend der erfindungsgemäßen Lösung erlaubt die Austrittskinetik einen Rückschluss auf den Aushärtungsgrad der Beschichtung. Eine gut gehärtete Beschichtung ist relativ stark vernetzt, so dass die Nachweissubstanz nur vergleichsweise langsam aus der Beschichtung austreten kann. Dagegen kann aus einer weniger gut gehärteten Beschichtung die Nachweissubstanz relativ schnell austreten.Corresponding a further embodiment In the present invention, the degree of cure is determined by the kinetics of a detection substance is determined, wherein the analyte already at the beginning of the process in the coating is included. According to the solution of the invention allows the exit kinetics a conclusion on the degree of cure the coating. A well-hardened Coating is relatively strongly cross-linked, so that the analyte only relatively slowly escape from the coating. In contrast, from a less well-cured coating, the analyte emerge relatively quickly.
In
Zur
Bestimmung der Austrittskinetik der Nachweissubstanz aus der Beschichtung
In
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R005 | Application deemed withdrawn due to failure to request examination |